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将来人类若离开地球到宇宙中去生活,可以设计如图所示的宇宙村,它是一个圆柱形的密闭...

将来人类若离开地球到宇宙中去生活,可以设计如图所示的宇宙村,它是一个圆柱形的密闭建筑物,人们生活在圆柱形建筑物的边上。为了使人们在其中生活不至于有失重感,可以让它旋转,设这个建筑物的直径为200 m,那么,当它绕其中心轴转动的转速为多大时,人会感觉到像生活在地球上一样(感受到的向心加速度)?如果转速超过了上述值,人们将有怎样的感觉?

 

,超重的感觉。 【解析】 由题意知人所受的向心加速度为时,人才感觉到像生活在地球上一样,根据圆周运动知识有 又因为 联立两式得 。 当转速超过上述值后,向心加速度将大于,则人受到建筑物内壁的支持力大于重力,人们会有超重的感觉。  
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考点分析:
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如图为一皮带传动装置,右轮的半径为是它边缘上的一点。左侧是一轮轴,大轮的半径为,小轮的半径为点在小轮上,它到小轮中心的距离为点和点分别位于小轮和大轮的边缘上。若在传动过程中,皮带不打滑,则(  )

A.点与点的线速度大小相等

B.点与点的角速度大小相等

C.点与点的线速度大小相等

D.点与点的向心加速度大小相等

 

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如果将自行车后轮撑起,使后轮离开地面而悬空,然后用手匀速摇动脚踏板,使后轮飞速转动,如图所示,图中ab为后轮轮胎边缘上的最高点与最低点,cd为飞轮(小齿轮)边缘上的两点,则下列说法正确的是(   

A.a点的角速度大于d点的角速度

B.后轮边缘ab两点的线速度相同

C.bd两点运动的周期相同

D.飞轮上cd两点的向心加速度相同

 

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如图甲所示是中学物理实验室常用的感应起电机,它是由两个大小相等直径约为30cm的感应玻璃盘起电的.其中一个玻璃盘通过从动轮与手摇主动轮链接如图乙所示,现手摇主动轮60r/min的转速匀速旋转,已知主动轮的半径约为8cm,从动轮的半径约为2cm,P和Q是玻璃盘边缘上的两点,若转动时皮带不打滑,下列说法正确的是

A.玻璃盘的转动方向与摇把转动方向相

B.从动轮的转速是240r/min

C.P点的线速度大小约为3.8 m/s

D.Q点向心加速度约为48 m/s2

 

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科技馆的科普器材中常有如图所示的匀速率的传动装置:在大齿轮盘内嵌有三个等大的小齿轮若齿轮的齿很小,大齿轮的半径(内径)是小齿轮半径的3倍,则当大齿轮顺时针匀速转动时,下列说法正确的是

A.小齿轮和大齿轮转速相同

B.小齿轮和大齿轮周期相同

C.小齿轮的角速度是大齿轮角速度的3

D.大齿轮每个齿的向心加速度大小是小齿轮的3

 

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如图所示,拖拉机后轮的半径是前轮半径的2倍,AB是前轮和后轮边缘上的点,若拖拉机行进时轮与路面之间没有滑动,则(   

A.A点和B点的线速度大小之比为12

B.前轮和后轮的角速度之比为21

C.前轮和后轮转动的周期之比为12

D.A点和B点的向心加速度大小相等

 

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